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电场 电场强度和电场线 目标认知 学习目标　　1．理解静电场的存在、静电场的性质和研究静电场的方法。　　2．理解场强的定义及它所描写的电场力的性质，并能结合电场线认识一些具体静电场的分布；能够熟练地运用电场强度计算电场力。　　3．理解并能熟练地运用点电荷的场强和场强的叠加原理，弄清正、负两种电荷所产生电场的异同，以此为根据认识电荷系统激发的场。 学习重点　　1．用场强及电场线描写认识静电场分布。　　2．学会认识静电场中描写静电场的方法、手段。 学习难点　　用场强及其叠加原理认识电荷系统的静电场。 知识要点梳理 一：电场、电场强度 1、静电场及其特点　　（1）电荷间的相互作用力是靠周围的电场产生的　　电场是电磁场的一个方面，电场有两种，一种是电荷激发的电场，静止电荷激发的电场叫静电场。另一种是变化磁场激发的电场。　　（2）电场是一种特殊物质　　电场不是由分子、原子组成的物质，但电场对其内的电荷具有力的作用，可见电场具有力的属性，所以电场是一种客观存在的特殊物质。　　以场的形式存在的物质也是多种多样的，例如地球对其表面附近物体有引力，因此地球周围空间存在着引力场，也可称为重力场；磁体或通电导线周围存在着对其内铁磁性物质的作用力，这就是磁场。　　（3）电场的基本性质　　电场的基本性质是：对放入其中的电荷（不管是静止的还是运动的）有力的作用，这种力叫电场力。电场具有能量。 2、电场强度　　（1）电场强度的物理意义　　电场强度是描述电场强弱及方向的物理量，反映了电场力的特性。　　在带电量为Q的电荷形成的电场中放入一个电荷（它的电量Q很小，不至于影响所研究场。它的体积也很小，便于研究电场各点的性质——检验电荷）。发现电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值是一个常数，即。　　这说明检验电荷受力Ｆ和本身所带电量Q的比值与检验电荷无关，而由该点在电场中的位置及形成该电场的电荷Q来决定。于是就有了用比值来表示电场的强弱的定义——电场强度　　（2）电场强度的定义　　在电场中放一个检验电荷，它所受到的电场力跟它所带电量的比值叫做这个位置上的电场强度，简称场强。　　定义式： 　　单位：牛／库（N / C）　　（3）电场强度的理解　　①矢量性：场强是矢量，其大小按定义式计算即可，其方向规定为正电荷在该点的受力方向。负电荷受电场力方向与该点场强方向相反。　　②唯一性：电场中某一点处的电场强度E的大小和方向是唯一的，其大小和方向取决于场源电荷及空间位置。是客观存在的，与放不放检验电荷以及放入检验电荷的正、负电量的多少均无关，既不能认为与成正比，也不能认为与成反比。　　（4）电场强度和电场力的比较　　①由电场强度的定义式，可导出电场力F=qE。　　只要场源确定，电场中某一点的电场强度的大小和方向就都唯一地确定了。若知道某点的电场强度的大小和方向，就可求出电荷在该点受的电场力的大小和方向。　　②电场力是由电荷和场强共同决定的，而场强是由电场本身决定的。　　例如一个静电场中某一确定的点，场强E的大小和方向都是唯一确定的，但是放在该点的电荷受到的电场力的大小，随这个电荷的电量而变化，所受电场力的方向因这个电荷电性的相反而不同，必须引起注意！　　说明：虽然，但场强E绝不是试探电荷所受的电场力，也不是单位正试探电荷所受的电场力，因为电场强度不是电场力，电场中某点的电场强度，既与试探电荷的电荷量q无关，也与试探电荷的有无无关。因为即使无试探电荷存在，该点的电场强度依然是原有的值。 二：点电荷的电场 1、点电荷Q在真空中形成的电场　　大小：E＝k，Q为场源点电荷，r为考察点与场源电荷的距离。　　方向：正电荷受电场力的方向为该点场强方向　　可见，在点电荷形成的电场中，在以点电荷为球心的球面上的各点电场强度大小相等，但方向不同。 2．两个关于场强公式的比较 区别公式 物理含义 引入过程 适用范围 备注 是电场强度大小的定义式 由比值法引入，E与F、q无关，反映某点电场的性质 适用于一切电场 电场强度由场本身决定，与试探电荷无关，不能理解为E与F成正比，与q成反比 是真空中点电荷场强的决定式 由和库仑定律导出 真空中的点电荷 告诉人们场强大小的决定因素是Q和r，而则不能。 三：匀强电场　　电场中各点场强的大小相等、方向相同的电场就叫匀强电场.　　两等大、正对且带等量异种电荷的平行金属板间的电场中，除边缘附近外，就是匀强电场。 四：电场线 1、电场线的意义及规定　　电场线是形象地描述电场而引入的假想曲线，规定电场线上每点的场强方向沿该点的切线方向，也就是正电荷在该点受电场力的方向（负电荷受力方向相反）。曲线的疏密表示电场的强弱。　　如图所示为某电场的一组电